这种专用凝胶可以改善癌症治疗
时间：2018-02-22 20:47:16 （次浏览 ）
研究人员正在开发一种新的癌症治疗工具：一种能够将组合药物直接输送到肿瘤的专用凝胶。
癌症研究面临的一个关键问题是如何以最有效的方式提供治疗，以及如何直接针对肿瘤，最小化侵袭性并最大限度地提高成功率。
化学疗法使用化学制剂来靶向和摧毁癌细胞 - 或者至少防止它们繁殖 - 并且它是癌症最普遍的治疗方法之一。
研究人员承认，化疗在某些情况下可以更有效地发挥作用，如果它与免疫治疗一起交付的话- 这种治疗集中在增强人体自身免疫系统，从而加强人体抗癌的天然屏障。
现在，位于教堂山北卡罗来纳大学医学院和罗利北卡罗来纳州立大学的科学家们正在试验一种新的可注射介质。
资深研究报告的作者珍骨和他的同事们已经开发出一种“生物反应脚手架系统” - 一个聚合物网络，类似于凝胶，即注射时直接将化疗和免疫治疗药物组合的癌症肿瘤。
在这项新研究中，Gu和研究小组针对特定类型的癌症肿瘤：B16F10 黑色素瘤和4T1 乳腺癌测试了他们的可注射凝胶样培养基。然而，研究人员相信，这种培养基也可以成功地用于其他类型的癌症肿瘤。
研究人员在科学转化医学杂志上报道了他们的研究结果 - 在小鼠模型上进行的。
创新的组合疗法
该团队的前提是，在某些情况下，化疗和免疫治疗可以更好地协同工作 - 特别是如果癌症肿瘤首先暴露于化疗，然后暴露于免疫治疗。
这是因为尽管免疫疗法可以非常有效地增强免疫系统反应，从而开始攻击癌细胞，但免疫系统也可能错误地将健康细胞作为目标。
例如，一种免疫疗法使用称为免疫检查点抑制剂的药物，其“阻断某些蛋白质”，有时被癌细胞用作抵抗机体免疫应答的“屏障”。
当这些蛋白被阻断时，免疫系统可再次触发细胞死亡，杀死某些癌细胞。
与化疗配对时，免疫检查点抑制剂可以提供更好的结果，因此Gu和他的团队开发了他们的生物反应性支架，以便能够将化疗和免疫治疗药物联合使用，并将其直接递送至原发性肿瘤。
通过它的直接性，这种方法将更加有效，并可能有助于减少药物对身体其他部位健康组织的影响。
一个聪明的治疗方法
“我们创造了一种简单的方法，”顾先生说，“在利用肿瘤的生物学特性的同时，利用化学疗法以及针对外来入侵者的天然防御手段，以有限的副作用击退肿瘤发展。”
一旦注射到体内，该介质就融合成凝胶状物质，将治疗剂直接递送到靶向肿瘤。
“诀窍是，一旦生物相容性聚合物与其交联剂混合在一起，就可以在体内快速形成凝胶，”共同牵头研究作者王金强解释说。
“我们确信这些药物中的一种可以被活性氧物质或ROS（一种细胞代谢的天然化学副产物）分开，”他补充道。
高ROS水平是大多数癌症类型的特征，并且已知它们在肿瘤生长和转移中起重要作用。
因此，由于活性氧在癌症肿瘤中非常丰富，凝胶状介质 - 当与ROS接触时会分解 - 会分解，使治疗药物发挥作用。
实验产生有希望的结果
在将其注射到肿瘤之前，研究小组用填充化疗药物吉西他滨和抗PD-L1抗体的生物反应性支架填充，该抗体是阻断检查点蛋白PD-L1的免疫治疗剂。
该蛋白质能够阻止引发癌细胞死亡的免疫应答。当“遇到”癌症肿瘤中的ROS时，凝胶将逐渐开始分解，首先释放化疗剂，然后释放免疫检查点抑制剂。
“细胞毒性化疗可以首先杀死一些癌细胞，增强肿瘤对ICB [免疫检查点阻滞]治疗的敏感性，然后刺激ICB治疗的有效性。”
研究合着者Gianpietro Dotti
“随着凝胶的降解，”他补充道，“肿瘤部位的ROS水平可以降低，这也有助于抑制肿瘤生长。”
迄今为止，该研究的结果显示出很大的希望。当在原发肿瘤部位注射时，凝胶使肿瘤的微环境对治疗剂更加脆弱。
而且，如果在手术切除原发肿瘤的部位注射，载药凝胶似乎也能有效预防癌症复发。
“关于这种方法的潜力，科学家们应该进一步研究使用凝胶支架进行临床获益的生物相容性，”Gu补充说，“同时，我们将优化组合药物的剂量以及治疗频率。”
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